Question

【題目】某校生物興趣小組在學習了課本實驗“探究酵母菌細胞的呼吸方式”后，想進一步探究酵母菌細胞在有氧和無氧的條件下產生等量CO2時，哪種條件下消耗葡萄糖較少的問題。他們進行了如下實驗：將無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣)，按圖裝置進行實驗。當測定甲、乙裝置中CaCO3沉淀相等時，撤去裝置，將甲、乙兩錐形瓶溶液分別用濾菌膜過濾，除去酵母菌，得到濾液1和濾液2。請分析回答下列問題。

(1)甲、乙兩組的實驗變量是________，實驗中需控制的無關變量主要有______________。

(2)酵母菌產生CO2的場所是____________________________。

(3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜，其余物質能通過)、濾液1和濾液2等，繼續(xù)完成探究實驗：

實驗步驟：

①將_____________________分別倒入U形管的A、B兩側并標記；

②一段時間后觀察________的變化。

實驗結果預測和結論：

①如果______________，則有氧呼吸消耗的葡萄糖少；

②如果______________，則有氧呼吸消耗的葡萄糖多；

③___________________________________________________。

Answer 1

【答案】(1)有無氧氣 溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等

(2)細胞質基質和線粒體

(3)①等量 ②(兩側)液面

實驗結果預測和結論:

①A側液面上升,B側液面下降

②A側液面下降,B側液面上升

③如果A、B兩側液面高度相同,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多

【解析】(1)本實驗是探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式,故甲、乙兩組的實驗變量是有無氧氣,實驗中需控制的無關變量主要有溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等。(2)有氧呼吸的第二階段產生CO2的場所是線粒體,無氧呼吸第二階段產生CO2的場所是細胞質基質,故酵母菌產生CO2的場所是細胞質基質和線粒體。(3)利用提供的U形管(已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜,其余物質能通過)、濾液1和濾液2等,繼續(xù)完成探究實驗:

實驗步驟:

①根據實驗的等量的原則,將等量的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側并標記;

②一段時間后觀察(兩側)液面的變化。

實驗結果預測和結論:

①如果A側液面上升,B側液面下降,則有氧呼吸消耗的葡萄糖少;

②如果A側液面下降,B側液面上升,則有氧呼吸消耗的葡萄糖多;

③如果A、B兩側液面高度相同,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多。